基站直流高压远供保障解决方案

1、基站直流高压远供解决方案工程编号建设单位二OO年十一月工程勘测记录表工程站点名称联系人及电话/勘测人勘测时间2010-11-12工程站点地址覆盖区域设备 规模描述远端在基站，共计3种-48V直流设备，分别是：2台2G设备，功 率为3600W,1台TD设备，功率为1400W, 1台传输设备，功率为200W。信源情况描述局端在基站，有开关电源，付合安装条件。已安装系统站点描述远端 概况、远端设备1远端设备2远端设备3主设备安 装位置机房机房机房主设备型 号设备（2台）3G设备（1台）传输设备（1台）设备用电 功率3600W（峰值）1400W （峰值）200W （峰值）主设备是 否支持DC280V

2、直接受电-48V设备需加降压 设备-48V设备需加降压 设备-48V设备需加降压 设备主设备供 电路由物 理拓扑结构总线级联方式 校机房拉线到村机 房总线级联方式 校机房拉线到村机 房总线级联方式 校机房拉线到村机 房供电线缆 区间距离2000 米2000 米2000 米供电线缆 类型RVVZ 1KV 2*16mm2 通信专用铜芯电缆 （最好是铠装）RVVZ 1KV 2*16mm2 通信专用铜芯电缆 （最好是铠装）RVVZ 1KV 2*16mm2通 信专用铜芯电缆（最好是铠装）安装要求设备安装方式线缆敷设方式与光缆冋路由；安装工程界面用户其它要求目录 TOC o 1-5 h z 1、项目背景介

3、绍 3 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 2、设计依据 3 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 3、设计方案介绍 3集中式直流高压远供系统原理 3集中式直流高压远供解决方案覆盖范围 4集中式直流高压远供电源系统设备配置 4集中式直流高压远供电源系统设备取电方式 5 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 4、设计方案分析 54.1 TOPKEE 集中式直流高压远供解决方案优势 5 HYPERLINK l bookmark30 o Current Docu

4、ment 4.2 集中式直流高压远供系统安全保护分析 6 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 4.3 集中式直流高压远供设备防雷保护分析 6 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 5、主要设备性能指标 7 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 集中式直流高压远供局端电源设备 7 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 设备照片 7 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document

5、 集中式高压直流远供远端逆变电源（可选件） 8 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 6、工程说明 8 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 6.1 工程规模及设备配置清单 8 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 集中式直流高压远供电源系统与传统供电保障方案比较分析 91、项目背景介绍 为了解决机房设备的电源保障能力，提高电源运行维护效率，降低运行成本， 改进原有的传统就近供电模式的局限性，远程高压直流集中供电方式是工程中应 优先选择的建设方式。本次需要直

6、流远供的是机房。其中需要进行直流高压远供保障的通信设备 为：（1） 2G 设备 2 台，功率为 3600W；（2） 3G 设备 1 台，功率为 1400W；（3） 传输设备1台，功率为 200W；本次机房共4台-48V直流设备需要远供。总功率为5200W。2、设计依据规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的 引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于 本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本设计依据。GB 4943-2001信息技术设备的安全GB 9254信息技术设备的无线电骚扰限制GB 4943-2001信息技术设备的

7、安全YD/T 950-1998电信交换设备过电压过电流防护技术要求及试验方法YD/T 983-1998通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法YDJ26-89通信局（站）接地设计暂行技术规定YD/T 1235.1-2002通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求YD/T 1817-2008 通信设备用直流远供电源系统CCITT通信线路和通信设备的防雷手册基站直流高压远程供电技术规范3、设计方案介绍集中式直流高压远供系统原理利用学校基站作为中心，将该中心基站的开关电源的一48V通信电源作为拉 远设备的电源基础，通过直流升压输电方式(额定电压等级为DC320V),采用直 流悬浮供电技术将中心基站电

8、源送至拉远设备处进行供电保障系统，解决拉远设 备就近取电困难、市电停电频繁、电网波动过大、室分拉远RRU无后备供电保障 等问题，进一步提升通信电源后备保障能力。系统原理图详见附图 1系统原理图说明：机房-48V开关电源在有冗余的配置下，需扩充150A容量；机房远供电源系统占用-48V开关电源一次下电100A熔丝端子2个；远供电源系统采用RVVZ 0.6KV 2*25mm2多路接入；远供电源设备接线采用35 mm2；远供传输媒介采用KV 2*25mm2通信专用铜芯电力电缆；根据远端设备功率，在远端安装三台远端适配器(型号 DRS-UF-48S3200LD)；由于高压直流远供设备不能给空调供电，机

9、房需要考虑自然通风集中式直流高压远供解决方案覆盖范围本次在学校基站至基站高压直流远供电源项目根据现场实际情况；整个电源 输出拓扑结构采用理工学校基站到劳光村基站布放一条电源线的方式，电源供电 线缆采用 RVVZ 1KV 2*25mm2 通信专用铜芯电力电缆，在学校基站沿光纤路由敷 设，外加保护套管。布线路由情况详见光缆施工示意意图；集中式直流高压远供电源系统设备配置集中式直流高压远供电源系统传输导线配置综合考虑工程投资、防盗等因素，推荐供电导线材料使用铝材，本村基站远 供项目中设计采用规格为RVVZ 1KVA 2*25mm2通信专用铜芯电力电缆；线缆长 度共计采用 2000米(考虑到施工过程中

10、线缆转弯和损耗，以实际为准)； 直流远供压降计算表序 号电压 等级 UN(V)线 缆 材 质r线缆长 度L(米)线缆 截面 积A(mm2)级联 负载0 .曰数量N(个)负载功 率P(kW)线路压降(V)远端电压(V)线路电压损失(%)线路能量损失(kW)1380铜200025136.525.27354.736.650.46说明：集中式直流高压远供电源系统局端设备容量配置根据所接入的负载情况，共计 4 台直流设备，合计 5200W 功率及线路损耗；， 根据通信电源配置要求的 N+1 冗余备份结构，本次基站远供项目中设计采用 TKDTS-500S7500HD设备1台，安装在基站机房内，采用嵌入安装

11、方式。（19寸标 准机柜需要15U的高度） 集中式直流高压远供电源设备远端辅助设备配置远端通信设备是-48 直流设备，因此在远端需安装降压设备。在每个需远供设备前装高压直流专用空气开关，便于现场维护。集中式直流高压远供电源系统设备取电方式本次基站远供项目中，集中式直流高压远供设备取电只有1处，即在校基站 机房内取一48V开关电源设备，具体设计如下：根据局端电源最大的工作电流，其在市电停电后直流系统输出最低电压44V 时集中式直流高压远供局端电源最大输入电流为170A；故设计在机房开关电源 直流配电屏中的一次下电端口上占用一个200A的熔断器或直流空气开关；集中式直流高压远供局端电源到开关电源直

12、流配电屏的供电电流根据电流 和线缆距离（15 米）计算，可以采用线径为 1*25mm2 的铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘 软线（2 根，分别为红色和蓝色）。局端电源接地电缆采用1*35 mm2的黄绿铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘软线（根据 机房实际情况，设计为 15 米）。4、设计方案分析4.1 TOPKEE 集中式直流高压远供解决方案优势解决RRU就近取电无后备电源保障，提高系统电源的可靠性。保障等级以机 房保证一致，提高网络质量。供电距离得到有效延伸，满足快速建站要求降低对机房面积的要求，减轻工程建设前期协调难度便于集中建设、集中管理、集中监控、集中维护系统电源转换效率提高，达到了节能减排的目标有效节约工程建

13、设成本和运行维护成本解决市电取电难的问题，节省电费结算的工作量采用直流悬浮传输技术和专业的防雷保护等级外，同时实现开路保护、短路保护、漏电保护、设备输入欠压、设备输出过载、输出安全保护、强电入 侵等全面的安全保护功能，保护响应时间为W30ms。集中式直流高压远供系统安全保护分析直流悬浮传输技术 输出的直流高压对地处于悬浮状态，人接触任何一个极性无触电的感觉。开路保护 当传输回路(正极或负极电缆)部分或全部被破坏时，系统切断高压输出，输出线路检测电压W40V,线路无高压，保护时间W30ms，维护人员触电几率很小。短路保护 当传输回路中，某处电缆的正极与负极短接时，系统切断高压输出，输出线路检测电

14、压W40V,线路无高压，保护时间W30ms，可防止线缆过热。漏电保护当远供回路任何一处对地绝缘阻抗下降，产生对地电流时(22mA),系统应切断局端高压输出，输出线路检测电压W40V,保护时间W30ms，维护人员无触电的可能。具有输入过压、欠压保护功能，保护时间50 ms。具有输出过压保护功能，保护时间20 ms。具有输出过载保护功能，保护时间50 ms。强电入侵保护 当系统检测到，有市电与远供传输线路产生搭接时，系统应切断局端高压输出，局端应输出线路检测电压40V，保护时间30 ms，可防止高压引入到机房和远端通讯设备。集中式直流高压远供设备防雷保护分析局端输出端、远端输入端具有独立的防雷、防

15、浪涌功能，防雷等级可承受：0KA,8/20u模 拟雷击3次以上，可大大降低雷电和浪涌引入破坏户外或机房内通讯设备的可能性。5、主要设备性能指标集中式直流高压远供局端电源设备局端技术指标名称指标要求300W模块系列500W模块系列单模块功率300W500W最大功率模块冗余4+14+1要求局端输入电压40V60V40V60V局端最大输入电流W32A63A局端最大输入功率W1725W2875W局端输出电压260V410V,连续可调260V410V,连续可调局端输出功率W1500W2500W局端输出电流W6A10A局端转换效率三90%三90%局端输出纹波W200mV200mV局端输出过压保护电压：44

16、0V,保护电压：440V,局端输出过流点时间20 ms 6A时间20 ms 10A系统漏电保护三2mA (250V), 30ms三2mA (250V), 30ms强电入侵保护当市电搭接在传输线路上，输出关断，保护时间30 ms防雷保护局端直流输出端：能承受模拟雷击电流波形8/20US,幅值为20KA的冲击3工作环境指标次局端工作温度-20 C +55 C局端湿度要求95%局端大气压力86kpa 106kpa设备照片集中式高压直流远供远端逆变电源（可选件）6、工程说明6.1 工程规模及设备配置清单产品名称型号单位0 .曰 数量备注一、基本项1、局站中心设备自产硬件局端设备TKDTS-500S75

17、00HD台1系统输出功率 5000W,DC280V 高压 直流输出，单模块 500W，14+1并机冗 余结构，系统最大 支持15个模块，共 计7500W输出功 率。含防雷单元， 输入配电单元，监 测控制系统（带监 控功能）局端空气开关设备ABB CL C4个0局站硬件设备辅材远供局电源接入电缆RVVZ-l*25mm2（红）米15远供局电源接入电缆RVVZ-1*25mm2（黑）米15铜接线鼻子25A个6远供局电源接地电 缆RVVZ-1*35mm2 （黄 绿）米15远供电源局端机架壁挂机柜个0高压直流专用微型断 路器ABB CL C10个32、远端配置（可选配置）远端逆变转换电源TKDTS-DA-

18、220S300I台280V高压输入，1 路AC220V输出，含 1个输入空气开关远端电源降压模块TKDRS-UF-48S320OLD台319英寸插箱并联结 构,280V直流输入， -48V直流输出，功率 3200W远端局站现场设备辅远供局电源接入电缆D25 PVC线管DC25 PVC线管直接 头DC25波纹管 扎带一绝缘胶带 绝缘胶带绝缘胶带远供局电源接入电缆D25 PVC线管DC25 PVC线管直接 头DC25波纹管 扎带一绝缘胶带 绝缘胶带绝缘胶带标签RVVZ-2*25mm2 铜芯通信专用电力 电缆（最好是铠装）100红黑八、黄绿20001020111120以实际为准集中式直流高压远供电源系统与传统供电保障方案比较分析TOPKEE 高压直流远供系统与一体化开关电源解决方案比较远供电源与一体化开关电源设备成本投资比较从上述直流远供系统与传统的一体化开关电源解决方案进行比较直流远